曲線追蹤器是什么？

更新時(shí)間：2025-01-15

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曲線追蹤器是一種在顯示器上顯示當(dāng)電壓施加到半導(dǎo)體器件時(shí)電壓和電流之間關(guān)系的設(shè)備。

它被稱為曲線跟蹤器，因?yàn)樗欕妷?電流特性的圖形（曲線）并將其顯示在顯示屏上。在半導(dǎo)體器件中，施加的電壓和流動(dòng)的電流之間的關(guān)系是非線性的，并且不像電阻器那樣成正比。

因此，測(cè)量半導(dǎo)體和電子設(shè)備的電壓與電流特性需要改變電壓、測(cè)量電流值并將結(jié)果繪制在紙上等步驟。另一方面，曲線跟蹤器允許您直接在顯示屏上查看電壓-電流特性。

曲線追蹤器的應(yīng)用

曲線追蹤儀用于測(cè)量半導(dǎo)體器件開發(fā)過程中的特性、檢查制造部門的器件以及驗(yàn)證使用半導(dǎo)體的電路的運(yùn)行等情況。主要測(cè)量對(duì)象是二極管、雙極晶體管、 FET等半導(dǎo)體器件。

在半導(dǎo)體中，逐漸改變施加到測(cè)量對(duì)象的電壓并測(cè)量此時(shí)流過的電流。另一方面，曲線跟蹤器顯示器在X軸上顯示電壓值，在Y軸上顯示電流值，因此將電流值和電壓之間的關(guān)系繪制成圖表。

此外，當(dāng)施加高電壓或流過大電流時(shí)，每種情況都有可用的可選電源，并且設(shè)備準(zhǔn)備與各種設(shè)備兼容。

曲線追蹤儀原理

1. 二極管測(cè)量

如果被測(cè)物體是二極管，在陽(yáng)極和陰極之間連接設(shè)備驅(qū)動(dòng)電源，設(shè)定施加電壓的最大值Vmax和最小值Vmin，電源會(huì)自動(dòng)將它們之間的電壓調(diào)整到某個(gè)頻率50Hz 至 60Hz 掃頻。另外，測(cè)量此時(shí)流過二極管的電流。

另一方面，CRT的水平掃描電路使用驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的電源電壓作為輸入信號(hào)，垂直掃描電路使用流過二極管的電流作為輸入信號(hào)，使得電流可以在CRT上表示相對(duì)于施加電壓的特性(VI特性)。

2. 晶體管測(cè)量

對(duì)于雙極晶體管/FET 測(cè)量，使用階躍發(fā)生器的電流/電壓源連接到基極/柵極。在發(fā)射極/源極和集電極/漏極之間連接器件驅(qū)動(dòng)電源，并設(shè)置施加電壓的最大值Vmax和最小值Vmin。

對(duì)于雙極晶體管
通過用階躍發(fā)生器分段改變基極電流，并在CRT上顯示發(fā)射極-集電極電壓和集電極電流，繪制晶體管的靜態(tài)特性曲線。

對(duì)于場(chǎng)效應(yīng)管
當(dāng)利用步進(jìn)發(fā)生器逐步改變柵極電壓時(shí)，可以繪制出 FET 的靜態(tài)特性曲線，該曲線顯示了源極-漏極電壓和漏極電流之間的關(guān)系。

曲線追蹤器設(shè)計(jì)為使用 CRT 進(jìn)行顯示。然而，隨著 CRT 幾乎不再生產(chǎn)，傳統(tǒng)的曲線追蹤器消失了。

相反，將電壓-電流特性數(shù)據(jù)導(dǎo)入PC并在顯示器上繪制特性曲線的產(chǎn)品已經(jīng)商業(yè)化。

曲線追蹤器配置

曲線跟蹤器由驅(qū)動(dòng)器件的電源、控制晶體管基極電流和FET柵極電壓的步進(jìn)發(fā)生器、CRT及其水平掃描電路、垂直掃描電路等組成。

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